EP0056991A2 - Flüssige Farbstoffpräparate - Google Patents

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EP0056991A2
EP0056991A2 EP82100444A EP82100444A EP0056991A2 EP 0056991 A2 EP0056991 A2 EP 0056991A2 EP 82100444 A EP82100444 A EP 82100444A EP 82100444 A EP82100444 A EP 82100444A EP 0056991 A2 EP0056991 A2 EP 0056991A2
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EP
European Patent Office
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weight
dye
water
humectant
printing
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EP82100444A
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English (en)
French (fr)
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EP0056991B1 (de
EP0056991A3 (en
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Suresh C. Dr. Agarwal
Horst Dr. Jäger
Nitya Gopal Dr. Podder
Hans Dr. Mollet
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Novartis AG
Original Assignee
Ciba Geigy AG
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Publication date
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Publication of EP0056991A3 publication Critical patent/EP0056991A3/de
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00—Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0071—Process features in the making of dyestuff preparations; Dehydrating agents; Dispersing agents; Dustfree compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00—Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0071—Process features in the making of dyestuff preparations; Dehydrating agents; Dispersing agents; Dustfree compositions
    • C09B67/0084—Dispersions of dyes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P1/00—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
    • D06P1/44—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders
    • D06P1/64—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using insoluble pigments or auxiliary substances, e.g. binders using compositions containing low-molecular-weight organic compounds without sulfate or sulfonate groups
    • D06P1/642—Compounds containing nitrogen

Definitions

  • the invention relates to liquid dye preparations of water-insoluble or sparingly soluble dyes, a process for their preparation and their use for dyeing or printing textile material.
  • Liquid dye preparations of water-insoluble or sparingly soluble dyes are already known in large numbers (see e.g. DE-OS 28 50 482) and are commercially available. They generally consist of water, dye, dispersants, antifreeze and humectants as well as other additives such as e.g. Coupageans, Antimicrobica or antifoam. Polyalcohols such as glycerin, sorbitol, ethylene glycol or propylene glycol are mostly used as antifreeze and humectants.
  • the object of the present invention was to develop aqueous preparations of dyes which are insoluble or poorly soluble in water and which have improved redispersibility.
  • the preparations according to the invention are still perfectly redispersible even after drying at 60 ° C. When the evaporated amount of water is added again, it is sufficient to stir the slurry for a while to get a to produce a residue-free filterable dispersion. Complicated additional grinding is not necessary.
  • the present invention relates to liquid dye preparations containing water, a water-insoluble or sparingly soluble dye, a dispersant, a humectant and, if appropriate, other additives, characterized in that they contain a compound of the formula I as a humectant contain, where R is an optionally substituted by OH, CN, halogen or -N (alkyl C 1 -C 4 ) 2 alkyl group having 1-16 carbon atoms and R 'is hydrogen or the group -CH 2 -CHOH-CH 2 OH .
  • the alkyl group R can be straight-chain, branched or cyclic.
  • alkyl groups e.g. in question: methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, n-pentyl, neopentyl, octyl, dodecyl, tetradecyl, hexadecyl, cyclopentyl, cyclohexyl or cycloheptyl.
  • alkyl radicals substituted by OH, CN, halogen such as fluorine, chlorine, bromine or iodine or also by -N (alkyl C 1 -C 4 ) 2 the following are mentioned: ⁇ -hydroxyethyl, ⁇ -cyanoethyl, mono-, di- or perfluoroethyl, ⁇ , y-dichloropropyl, y-hydroxypropyl, ⁇ - (N, N-diethylamino) ethyl or y- (N, N-dimethylamino) propyl.
  • Disperse and vat dyes are particularly suitable as water-insoluble or sparingly soluble dyes. These are dyes of various classes, the disperse dyes being, for example, nitro dyes, amino ketone dyes, ketone imine dyes, methine dyes, nitrodiphenylamine dyes, quinoline dyes, amino naphthoquinone dyes, coumarin dyes and in particular anthraquinone dyes and azo dyes such as monoazo and disazo.
  • vat dyes for example, find indigo dyes, anthraquinone dyes, such as Indanthrene, as well as sulfur dyes and leuco vat dye use.
  • Dyes should also be understood to mean optical brighteners.
  • Anionic and / or nonionic dispersants are preferably used as dispersants.
  • Reaction products from higher molecular weight fatty acids and hydroxyalkylamines can be obtained, for example, from higher molecular weight fatty acids, preferably those with about 8 to 20 carbon atoms, e.g. Caprylic acid, stearic acid, oleic acid and in particular the acid mixture summarized under the collective term "coconut oil fatty acid", and hydroxyalkylamines, such as triethanolamine or preferably diethanolamine, and mixtures of these amines, the reaction taking place in such a way that the molecular quantitative ratio between hydroxyalkylamine and fatty acid is greater than 1. e.g. 2: 1.
  • higher molecular weight fatty acids preferably those with about 8 to 20 carbon atoms
  • Phenol ethers such as p-nonylphenol etherified with 9 moles of ethylene oxide; Ricinoleic acid ester with 15 moles of ethylene oxide and hydroabietyl alcohol etherified with 25 moles of ethylene oxide.
  • Fatty alcohol polyglycol ethers particularly those containing 20-100 moles of ethylene oxide, such as stearyl oleyl alcohol etherified with 80 moles of ethylene oxide, and oleyl alcohol etherified with 20 to 80 moles of ethylene oxide, but especially cetyl stearyl alcohol etherified with 20 to 30 moles of ethylene oxide, have proven particularly advantageous.
  • alkylene oxide in particular ethylene oxide condensation products, with individual ethylene oxide units passing through substituted epoxides, such as styrene oxide and / or preferably propylene oxide, can be replaced.
  • copolymers of ethylene oxide and propylene oxide of the formula are particularly preferred j where the sum of a and c is a number between 100 and 400 and b is a number between 30 and 80.
  • nonionic dispersants should advantageously be low in electrolytes. Mixtures of such agents are possible.
  • anionic dispersants are preferably used in the form of the ammonium or especially alkali salts, such as lithium, potassium or in particular sodium salts.
  • further property-improving additives can be added to the dye preparations, e.g. Coupageans such as dextrin or sorbitol, hydrotropic agents such as urea or formamide; Antimicrobica; Fungicides, e.g. aqueous formalin solution; Antifoams and viscosity improvers, e.g. Polysaccharides.
  • the new aqueous dye preparations are prepared, for example, by mixing and grinding the dye according to the definition in water with at least one dispersant, which e.g. in a ball mill or sand mill, and the remaining components are added before, during or only after the grinding process.
  • electrolyte-sensitive thickeners can also be used for the production of printing pastes.
  • thickeners based on polyacrylic have proven to be particularly valuable.
  • natural thickeners are also suitable for the production of printing pastes using the preparations according to the invention.
  • the new dye preparations are low-viscosity dispersions that are low in dispersants, low in electrolytes, finely dispersed, stable in dispersion, ie non-aggregating and highly concentrated in dye and are well redispersible. They remain with longer storage 25 ° to 30 ° C and stable after several weeks of storage at 60 ° C, ie low viscosity and perfectly filterable and change their viscosity only slightly. The fine distribution of the dyes remains practically unchanged during storage.
  • the new preparations can be distributed without specks in textile printing inks with all conventional thickening. If residues of the liquid dye preparations on the edge or lid of the containers, for example drums, dry up, these residues can surprisingly be completely redispersed without larger dye agglomerates remaining.
  • the new aqueous dye preparations are used for the production of aqueous or aqueous-organic dyeing liquors or printing inks or those based on a water-in-oil emulsion, and also for the production of printing pastes containing natural or synthetic thickeners.
  • the printing pastes or dyeing liquors contain preparations according to the invention with vat dyes, they are used for dyeing or printing cellulose material, in particular cotton.
  • the printing inks, printing pastes or dyeing liquors which contain preparations according to the invention with disperse dyes are suitable for dyeing or printing organic material, in particular synthetic textile materials, using a continuous or discontinuous procedure, e.g. those made of cellulose triacetate, synthetic polyamides and especially polyester.
  • the dyeings can be obtained by dyeing, padding or printing processes.
  • the additives usually used when applying disperse dyes to synthetic material are used.
  • the materials can be in a wide variety of processing stages.
  • the dye preparations according to the invention which contain transferable dyes, can also be used for printing on sheet-like structures according to the transfer printing principle.
  • the new preparations contain optical brighteners, they are used for the optical brightening of textile materials according to e.g. the extraction process, high-temperature extraction process and Foulardtherm process. If appropriate, further suitable dispersants or other auxiliaries can be added to stabilize the liquor and / or to achieve carrier effects.
  • Example 1 45.4 g of the dye of the formula with 2 g of a block polymer of 20% propylene oxide and 80% ethylene oxide (MW about 16,500), 0.1 g of a lignin sulfonate, 18.5 g of water and 10 g of the humectant of the formula ground in a mill with 180 g glass beads with a diameter of 1 mm for 24 hours until the particle size of the particles is approx. 1 ⁇ m. Then 3 g of the block polymer, 10 g of the humectant, 10 g of water and 0.7 g of formalin are added and the fine dispersion obtained is separated from the beads.
  • This preparation is particularly suitable for transfer printing and results here e.g. strong prints on polyester fabric.
  • Redispersibility test 1 g of the dispersion obtained above is weighed out in a 250 ml beaker with a bottom diameter of 6.5 cm and the dispersion is distributed on the glass bottom. The beaker is left open in the laboratory for 72 hours at 24-27 ° and 40-50% relative humidity. Then 100 ml of water are poured into a beaker, stirred for 3 minutes with a magnetic rod and the resulting dispersion is filtered through a Schleicher-Schull filter paper SS 597 under vacuum. The filter time of the dispersion is 5-8 seconds and there is no residue on the filter paper. The redispersibility of the product is therefore good.
  • Example 2 If the procedure described in Example 1 is followed, but the humectant used there is replaced by the same amount of propylene glycol and the redispersibility test listed in Example 1 is carried out, the formulation can no longer be redispersed after drying. The resulting dispersion is unfilterable.
  • Example 2 45.4 g of the dye listed in Example 1 are mixed with 19.5 g of water, 20 g of the humectant mentioned in Example 1, 3 g of block polymers according to Example 1 and 1.25 g of Na-hexylsulfosuccinate (80% - alcoholic solution) finely ground as described in Example 1 (particle size approx. 1 pm). After adding 10 g of water, the dispersion is separated from the beads. The redispersibility test (according to Example 1) is carried out with 1 g of this dispersion. After drying, the formulation is perfectly redispersible, i.e. it can be filtered without residue. This preparation is particularly suitable for transfer printing and results here e.g. strong prints on polyester fabric.
  • Example 2 If the procedure described in Example 2 is followed, but the humectant used there is replaced by the same amount of propylene glycol and the redispersibility test listed in Example 1 is carried out, the formulation can no longer be redispersed after drying. The resulting dispersion is unfilterable.
  • Example 3 43.3 g of the dye of the formula are mixed with 21 g of water, 20 g of the humectant from Example 1, 3.5 g of a block polymer of 20% propylene oxide and 80% ethylene oxide (MW approx. 16,500) and 1.25 g of Na-dihexylsulfosuccinate (80% alcoholic solution) finely ground in a pearl mill for 24 hours. After adding 10 g of water and 0.7 g of formalin, the dispersion is separated from the beads. This preparation is particularly suitable for transfer printing and produces strong color prints on polyester fabric, for example.
  • Example 4 45 g of the dye of the formula are ground with 20.4 g of water, 3.5 g of block polymers according to Example 1, 1 g of sodium diamylsulfosuccinate and 10 g of the humectant according to Example 1 in a bead mill to a particle size of 1 ⁇ m. After about 24 hours, 10 g of water and 10 g of humectant are added and the dye formulation is separated from the beads. This preparation is particularly suitable for transfer printing and produces strong color prints on polyester fabric, for example.
  • Example 5 39 g of the dye of the formula in the form of 67.3 g of press cake (dry content 58%) are mixed with a further 8.9 g of water, 1.6 g of lignin sulfonate, 3 g of block polymers according to Example 1, 0.2 g of chloroacetamide, 0.7 g of formalin and 0.3 g of an antifoam finely ground for 24 hours with glass beads.
  • the preparation After adding 18 g of the humectant mentioned in Example 1, the preparation is separated from the glass beads. This preparation is particularly suitable for direct printing and here it gives e.g. a strong, speck-free print on polyester fabric.
  • the redispersibility test according to Example 1 is carried out with 1 g of this preparation. The preparation is left open for 4 days at 21-22 °. The redispersibility is good.
  • Example 6 45 g of the dye listed in Example 1 are finely ground in a mill with 20 g of water, 20 g of the humectant from Example 1, 3 g of block polymers according to Example 1 and 1 g of Na-dihexylsulfosuccinate. (Particle diameter ⁇ 3 ⁇ m). A dye preparation is obtained which shows good redispersibility.
  • This preparation is particularly suitable for transfer printing and results here e.g. strong prints on polyester fabric.
  • Example 7 If the procedure is as described in Example 1, but instead of the humectant used there, use that of the formula this also gives a good redispersible dye preparation. This preparation is particularly suitable for transfer printing and produces prints with strong colors, for example on polyester fabric.
  • Example 8 38.4 g of dye of the formula are comminuted in a sand mill with 32.2 g of water, 0.1 g of a lignin sulfonate, 3 g of a block polymer according to Example 1 and 20 g of the humectant from Example 7 until the particle size is approximately 1 ⁇ m.
  • the redispersibility according to Example 1 is investigated with 1 g of this formulation.
  • the formulation shows perfect redispersibility. This preparation is particularly suitable for transfer printing and produces strong color prints on polyester fabric, for example.
  • Example 9 48.3 g of dye of the formula is mixed with 25.3 g of water, 12 g of urea, 2 g of a nonionic dispersant (condensation product of a C 16 -C 18 -n-alkanol with approx. 25 mol units of ethylene oxide), 1.4 g of an anionic dispersant ( Condensation product of formaldehyde and naphthalenesulfonic acid) and 20 g of the humectant from Example 7 were ground in a sand mill to a particle size of approximately 1 ⁇ m. The redispersibility of the product is very good. This preparation is particularly suitable for transfer printing and produces strong color prints on polyester fabric, for example.
  • a nonionic dispersant condensation product of a C 16 -C 18 -n-alkanol with approx. 25 mol units of ethylene oxide
  • an anionic dispersant Condensation product of formaldehyde and naphthalenesulf
  • Example 10 311.8 g of dye press cake containing 164 g of dye (dry) of the formula are mixed with 10 g of a block polymer according to Example 1, 7.5 g of a lignin sulfonate, 1.0 g of an anti-foaming agent, 18.2 g of water and 105 g of the humectant from Example 1 in a wet mill with 1250 g of Zirbeads with a diameter of 0.8- Dispersed and ground 1.7 mm for 35 hours until the particle size was below 3 pm. Then 5.0 g of the block polymer, 1.0 g of chloroacetamide, 4.0 g of formaldehyde and 37.5 g of water are added. It is ground for a further 1 hour, and then the fine dispersion is separated from the grinding media.
  • This highly concentrated, finely dispersed and low dispersant preparation is suitable for the production of printing pastes using natural and synthetic thickeners. Such printing pastes are suitable for direct printing on polyester materials.
  • Example 11 400 g of desalted and dried dye of the constitution with 10 g of a block polymer of 20% propylene oxide and 80% ethylene oxide (MW 16,500), 15 g of a lignin sulfonate, 5 g of an antifoam, 300 g of water and 170 g of the humectant mentioned in Example 1 in a ball mill with 2,000 g of Zirbeads - Wet grinding media with a diameter of 0.8-1.7 mm for 10 hours until all the dye particles are less than 3 pm in size.
  • a further 20 g of block polymer, further 2 g of chloroacetamide, 7 g of formaldehyde and 71 g of water are added to this dispersion and homogenized well. After the grinding media have been separated off, a fine, low-viscosity dispersion is obtained.
  • This preparation is particularly suitable for direct printing and results here e.g. a strong, speck-free print on polyester fabric. After drying, the preparation shows the same behavior in the redispersibility test as the preparation described in Example 10: no tingling on polyester material; on the other hand, with a preparation containing propylene glycol as a humectant, pressure with a lot of tingling is obtained.
  • Example 12 80.4 g of salt-free, dried dye of the constituent are in a solution of 52.0 g of water, 36.0 g of humectant according to Example 1, 3.2 g of lignin sulfonate, 0.6 g of anti-foaming agent and 6.0 g of a block polymer of 20% propylene oxide and 80% ethylene oxide (MW approx. 16500), and then subjected to wet grinding as in the previous examples. After 16 hours a particle fineness below 2 ⁇ m is reached. After adding 0.4 g of chloroacetamide, 1.4 g of formaldehyde and 20.0 g of water, the dispersion is ground for a further 5 minutes and then separated off using a nylon sieve.
  • the formulation After drying, the formulation shows perfect redispersibility.
  • This preparation is particularly suitable for direct printing and results here e.g. a strong, speck-free print on polyester fabric.
  • Example 13 To a solution of 49.5 g of water, 6.0 g of lignin sulfonate, 1.5 g of anti-foaming agent and 67.5 g of humectant according to Example 1 are 134.0 g of filter cake containing 79 g of a dye mixture consisting of dyes formula where the radical R is oxygen or NH, registered and homogenized; then 9.0 g of a block polymer according to Example 1. This suspension is coated with 300 g of glass beads for 18 hours 1 mm ⁇ dispersed in a wet mill and ground until the particle size is below 2 ⁇ m. After reaching this dispersity still '0.6 g of chloroacetamide, 2.1 g of formaldehyde and 30.0 g of water are added. After thorough homogenization, the grinding media are separated off.
  • This preparation is easily redispersible. This preparation is particularly suitable for direct printing and results here e.g. a strong, speck-free print on polyester fabric.
  • Example 14 20 g of the optical brightener of the constitution are processed as a powder with 20 g humectant according to Example 1, 57 g water and 3.0 g of a block polymer according to Example 1 into a slurry, and this is dispersed and ground in a Dyno mill with glass beads for 7 hours until all particles of the brightener have a diameter of less than 3 pm. After the grinding media have been separated off, a brightener preparation is obtained which is suitable for the optical brightening of polyester fibers in the HT exhaust process or in the Foulard-Therm process.
  • Example 15 46 g of the dried dye of the formula are in a solution of 3.5 g of an anionic dispersant (condensation product of formaldehyde with the Na salt of naphthalenesulfonic acid), 38 g of the Na salt of polyacrylic acid (MW 8000), 2 g of a 30% formaldehyde solution, 10 g of betaine base monohydrate, 0.4 g of xanthan gum (MW> 1 million), 36 g of humectant according to Example 1 and 64.1 g of water and homogenized.
  • This suspension is dispersed in a wet mill with 400 g of silica quartz beads (3 mm 0) for 8 hours and to a particle size of max. 1 pm ground.
  • the liquid, finely dispersed vat preparation obtained after separation of the grinding media is suitable for pad-steam dyeing of cellulose. It has good storage stability and, after drying, can easily be brought back into the original dispersity of max. 1 ⁇ m with water.
  • Example 16 40.5 g of the dye of the formula with 23.95 g of water, 20 g of the humectant from Example 1, 4.0 g of a block polymer of propylene oxide and ethylene oxide, according to Example 1, 1.25 g of Na-dihexylsulfosuccinate (80% alcoholic solution) and 0.3 g of chloroacetamide finely ground in a pearl mill for 24 hours. After adding 10 g of water, the dispersion is separated from the beads. In the redispersibility test according to Example 3, the preparation leaves no residue on the filter paper.
  • This preparation is particularly suitable for transfer printing and results here e.g. strong prints on polyester fabric.
  • Example 16 If the procedure described in Example 16 is followed, but the humectant used there is replaced by the same amount of propylene glycol and the redispersibility test listed in Example 16 is carried out, the formulation can no longer be redispersed well after drying and leaves a lot of tingling in the filter test the filter paper.
  • Example 17 6.5 g of the dye of the formula 15.5 g of the dye of the formula 9.1 g of the dye of the formula and 7.2 g of the dye of the formula with 4.8 g of a block polymer of propylene oxide and ethylene oxide, according to Example 1, 0.1 g of a lignin sulfonate, 19.3 g of the humectant mentioned in Example 1, 0.4 g of a cyclohexanone-formaldehyde condensation product, 0.7 g of formalin, 0.3 g of chloroacetamide and 26 g of water finely ground in a bead mill for 24 hours. After adding 10 g of water, the fine dispersion thus obtained is separated from the beads.
  • This formulation which is particularly suitable for transfer printing, is stable in storage and readily redispersible after drying.
  • Example 18 38.6 g of the dye of the formula with 3 g of a block polymer of propylene oxide and ethylene oxide according to Example 1, 1.6 g of a lignin sulfonate, 20.5 g of water and in each case 36.0 g of the humectant (50%) of the formula ground in a mill with 200 g glass beads with a diameter of 1 mm for 18 hours until the particle size of the particles is approx. 1-4 ⁇ m. Then 0.3 g of chloroacetamide is added and grinding is continued for 1 hour. Then the fine dispersion is separated from the glass beads.
  • This preparation is particularly suitable for direct printing and results here e.g. a strong, speck-free print on polyester fabric.
  • the redispersibility test is carried out as described in Example 3. Each of the preparations containing one of the humectants a) to d) shows good redispersibility.

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Abstract

Die Farbstoffpräparate enthalten Wasser, einen in Wasser unlöslichen oder schwerlöslichen Farbstoff, ein Dispergiermittel sowie als Feuchthaltemittel eine Verbindung der Formel <IMAGE> wobei R ein gegebenenfalls durch OH, CN, Halogen oder -N(Alkyl-C1-C4)2- substituierter Alkylrest mit 1-16 C-Atomen und R' Wasserstoff oder die Gruppe -CH2-CHOH-CH2OH bedeutet. Die Präparate eignen sich für die Verwendung in wässrigen oder wässrigorganischen Färbeflotten oder Drucktinten oder auch zur Herstellung von Druckpasten. Sie sind auch nach teilweise oder völligem Eintrocknen sehr gut redispergierbar.

Description

  • Die Erfindung betrifft flüssige Farbstoffpräparate von in Wasser unlöslichen oder schwerlöslichen Farbstoffen, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung zum Färben oder Bedrucken von Textilmaterial.
  • Flüssige Farbstoffpräparate von in Wasser unlöslichen oder schwerlöslichen Farbstoffen sind bereits in grosser Zahl bekannt (siehe z.B. DE-OS 28 50 482) und im Handel erhältlich. Sie bestehen im allgemeinen aus Wasser, Farbstoff, Dispergiermitteln, Frostschutz- und Feuchthaltemitteln sowie weiteren Zusätzen, wie z.B. Coupagemitteln, Antimicrobicaoder Antischaummitteln. Als Frostschutz- und Feuchthaltemittel werden meistens Polyalkohole wie Glycerin, Sorbit, Ethylenglykol oder Propylenglykol verwendet.
  • Diese Präparate weisen jedoch oft eine ungenügende Redispergierbarkeit auf, d.h. Präparate, deren Wasseranteil teilweise oder völlig verdunstet ist, ergeben bei Zusatz dieses Wasseranteils keine einwandfreien Dispersionen. Es kommt zur Bildung von Farbstoffagglomeraten und/oder zur Kristallisation,und die Präparate lassen sich nicht filtrieren, ohne dass ein Rückstand auf dem Filter verbleibt.
  • Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, wässrige Präparate von in Wasser unlöslichen oder schwerlöslichen Farbstoffen zu entwickeln, welche eine verbesserte Redispergierbarkeit aufweisen.
  • Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemässen Präparate gelöst. Die Präparate sind sogar nach dem Eintrocknen bei 60°C noch einwandfrei redispergierbar. Wenn die verdunstete Menge Wasser wieder zugefügt wird, genügt es, die Anschlämmung einige Zeit zu rühren, um eine rückstandfrei filtrierbare Dispersion herzustellen. Aufwendige zusätzliche Mahlungen sind nicht erforderlich.
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind flüssige Farbstoffpräparate, enthaltend Wasser, einen in Wasser unlöslichen oder schwerlöslichen Farbstoff, ein Dispergiermittel, ein Feuchthaltemittel sowie gegebenenfalls weitere Zusätze, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Feuchthaltemittel eine Verbindung der Formel I
    Figure imgb0001
    enthalten, wobei R eine gegebenenfalls durch OH, CN, Halogen oder -N(Alkyl C1-C4)2 substituierte Alkylgruppe mit 1-16 C-Atomen und R' Wasserstoff oder die Gruppe -CH2-CHOH-CH2OH bedeutet.
  • Die Alkylgruppe R kann geradkettig, verzweigt oder cyclisch sein. Als Alkylgruppen kommen z.B. in Frage: Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, tert.-Butyl, n-Pentyl, Neopentyl, Octyl, Dodecyl, Tetradecyl, Hexadecyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl oder Cycloheptyl.
  • Als durch OH, CN, Halogen wie Fluor, Chlor, Brom oder Jod oder auch durch -N(Alkyl C1-C4)2 substituierte Alkylreste sind genannt: β-Hydroxyethyl, β-Cyanoethyl, Mono-, Di- oder Perfluorethyl, β,y-Dichloropropyl, y-Hydroxypropyl, β-(N,N-Diethylamino)-ethyl oder y-(N,N-Dimethylamino)-propyl.
  • Besonders bewährt haben sich Feuchthaltemittel in denen R ein unsubstituierter Alkylrest mit 1 bis 8, insbesondere 2 bis 4 C-Atomen ist und in denen R' die Gruppe -CH2-CHOH-CH2OH bedeutet.
  • Die erfindungsgemässen Farbstoffpräparate bestehen vorzugsweise aus
    • 15-60 Gew.% Farbstoff,
    • 20-60 Gew.% Wasser,
    • 10-50 Gew.% des definitionsgemässen Feuchthaltemittels,
    • 0,5-10 Gew.% Dispergiermittel sowie
    • 0-20 Gew.% weiteren Zusätzen.
  • Als in Wasser unlösliche oder schwerlösliche Farbstoffe kommen vor allem Dispersionsfarbstoffe und Küpenfarbstoffe in Betracht. Es handelt sich um Farbstoffe verschiedener Klassen, bei den Dispersionsfarbstoffen beispielsweise um Nitrofarbstoffe, Aminoketonfarbstoffe, Ketoniminfarbstoffe, Methinfarbstoffe, Nitrodiphenylaminfarbstoffe, Chinolinfarbstoffe, Aminonaphthochinonfarbstoffe, Cumarinfarbstoffe und insbesondere um Anthrachinonfarbstoffe und Azofarbstoffe, wie Monoazo-und Disazofarbstoffe.
  • Als Küpenfarbstoffe finden beispielsweise indigoide Farbstoffe, anthrachinoide Farbstoffe, wie z.B. Indanthren, sowie Schwefelfarbstoffe und Leukoküpenfarbstoffester Verwendung.
  • Unter Farbstoffen sollen auch optische Aufheller verstanden werden. Es kommen z.B. in Wasser unlösliche bis schwerlösliche Aufheller der folgenden Verbindungsklassen in Frage: Stilbene, Cumarine, Benzocumarine, Pyrene, Pyrazine, Pyrazoline, Oxazine, Mono- und Dibenzoxazolyl-oder -imidazolylverbindungen, Aryltriazol- und v-Triazol-Derivate sowie Naphtholsäureimide.
  • Im übrigen ist es auch möglich, Gemische gleicher oder verschiedener Farbstofftypen sowie optischer Aufheller im definitionsgemässen'Rahmen in den wässrigen Präparaten einzusetzen.
  • Als Dispergiermittel werden vorzugsweise anionische und/oder nichtionische Dispergiermittel eingesetzt.
  • Als nichtionogene Dispergiermittel kommen beispielsweise in Frage:
    • Anlagerungsprodukte von z.B. 5 bis 500Mol Alkylenoxiden, insbesondere Ethylenoxid, wobei einzelne Ethylenoxideinheiten durch substituierte Epoxide, wie Styroloxid und/oder Propylenoxid, ersetzt sein können, an höhere Fettsäuren oder an gesättigte oder ungesättigte Alkohole, Mercaptane oder Amine mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen oder an Alkylphenole oder Alkylthiophenole, deren Alkylreste mindestens 7 Kohlenstoffatome aufweisen;
  • Umsetzungsprodukte aus höhermolekularen Fettsäuren und Hydroxyalkylaminen. Diese lassen sich beispielsweise aus höhermolekularen Fettsäuren, vorzugsweise solchen mit etwa 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, z.B. Caprylsäure, Stearinsäure, Oelsäure und insbesondere dem unter dem Sammelbegriff "Kokosölfettsäure" zusammengefassten Säuregemisch, und Hydroxyalkylaminen, wie Triethanolamin oder vorzugsweise Diethanolamin, sowie Mischungen dieser Amine herstellen, wobei die Umsetzung so erfolgt, dass das molekulare Mengenverhältnis zwischen Hydroxyalkylamin und Fettsäure grösser als 1, z.B. 2:1, ist. Derartige Verbindungen sind in der amerikanischen Patentschrift Nr. 2.089.212 beschrieben;
  • Phenolether, wie p-Nonylphenol verethert mit 9 Mol Ethylenoxid; Ricinolsäureester mit 15 Mol Ethylenoxid und Hydroabietylalkohol verethert mit 25 Mol Ethylenoxid.
  • Besonders vorteilhaft haben sich Fettalkoholpolyglykolether, besonders solche mit 20-100 Mol Ethylenoxid erwiesen, wie Stearyl-Oleylalkohol, verethert mit 80 Mol Ethylenoxid, und Oleylalkohol, verethert mit 20 bis 80 Mol Ethylenoxid, insbesondere jedoch CetylStearylalkohol, verethert mit 20 bis 30 Mol Ethylenoxid.
  • Ebenfalls bevorzugt sind Alkylenoxid-, insbesondere Ethylenoxid-Kondensationsprodukte, wobei einzelne Ethylenoxideinheiten durch substituierte Epoxide, wie Styroloxid und/oder vorzugsweise Propylenoxid, ersetzt sein können.
  • Besonders bevorzugt sind die Copolymerisate von Ethylenoxid und Propylenoxid der Formel
    Figure imgb0002
    j worin die Summe von a und c eine Zahl zwischen 100 und 400 und b eine Zahl zwischen 30 und 80 bedeutet.
  • Diese nichtionogenen Dispergiermittel sollen vorteilhaft elektrolytarm sein. Gemische derartiger Mittel sind möglich.
  • Als anionaktive Dispergiermittel für die erfindungsgemässen Präparate kommen die üblicherweise für Dispersions- oder Küpenfarbstoffe verwendeten anionischen Dispergiermittel in Betracht. Vorzugsweise werden folgende Verbindungen verwendet:
    • a) Ligninsulfonate, z.B. solche, die nach dem Sulfit- oder Kraft-Verfahren gewonnen werden. Vorzugsweise handelt es sich um Produkte, die z.T. hydrolysiert, oxidiert oder desulfoniert und nach bekannten Verfahren fraktioniert wurden, z.B. nach dem Molekulargewicht oder nach dem Sulfonierungsgrad. Auch Mischungen aus Sulfit- und Kraftligninsulfonaten sind gut wirksam. Besonders geeignet sind Ligninsulfonate mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht zwischen 1000 und 80.000, einem Gehalt an aktivem Ligninsulfonat von mindestens 80% und vorzugsweise mit niedrigem Gehalt an mehrwertigen Kationen. Der Sulfonierungsgrad kann in weiten Grenzen variieren. Das Verhältnis von Kohlenstoff zu organisch gebundenem Schwefel liegt beispielsweise zwischen 9:1 und 55:1;
    • b) Kondensationsprodukte von aromatischen Sulfonsäuren mit Formaldehyd, wie Kondensationsprodukte aus Formaldehyd und Naphthalinsulfonsäuren oder aus Formaldehyd, Naphthalinsulfonsäure und Benzolsulfonsäure oder ein Kondensationsprodukt aus Rohkresol, Formaldehyd und Naphthalinsulfonsäure;
    • c) Dialkylsulfosuccinate, deren Alkylgruppen je 3-8 Kohlenstoffatome aufweisen, wie z.B. Di-propylsulfosuccinat, Di-iso-butylsulfosuccinat, Di-heptylsulfosuccinat, vorzugsweise jedoch Di-hexylsulfosuccinat und Di-amylsulfosuccinat;
    • d) Sulfatierte oder sulfonierte Fettsäuren oder Fettsäureester von Fettsäuren mit 10 bis 22, vorzugsweise 12-18 Kohlenstoffatomen, wie z.B. sulfatierte Oelsäure, Elaidinsäure oder Ricinolsäure bzw. deren niedere Alkylester, z.B. Ethyl-, Propyl- oder Butylester. Sehr gut geeignet sind auch die sulfatierten oder sulfonierten Oele, welche solche Fettsäuren enthalten, wie z.B. Olivenöl und vor allem Ricinusöl.
  • Diese anionischen Dispergiermittel werden vorzugsweise in Form der Ammonium- oder vor allem Alkalisalze, wie Lithium-, Kalium- oder insbesondere Natriumsalze eingesetzt.
  • Falls gewünscht können den Farbstoffpräparaten weitere eigenschaftsverbessernde Zusätze beigegeben werden, wie z.B. Coupagemittel, wie Dextrin oder Sorbit, hydrotrope Mittel, wie Harnstoff oder Formamid; Antimicrobica; Fungicide, z.B. wässrige Formalinlösung; Antischaummittel und viskositätsverbessernde Mittel, z.B. Polysaccharide.
  • Als besonders gut redispergierbar haben sich die Farbstoffpräparate erwiesen, welche 15-60 Gew.-%, vorzugsweise 35-50 Gew.-Z Farbstoff, 20-60 Gew.-% Wasser, 10-50 Gew.-%, vorzugsweise 15-30 Gew.-% des definitionsgemässen Feuchthaltemittels, 0,1-5 Gew.-% eines anionaktiven Dispergiermittels, 0,5-5 Gew.-% eines nichtionogenen Copolymerisates von Ethylenoxid mit einem weiteren Olefinoxid mit mindestens 65 Gew.-% Ethylenoxidanteil und einem Molekulargewicht über 12000 sowie gegebenenfalls weitere Zusätze enthalten. Ferner sind solche Präparate besonders gut redispergierbar, welche 15-60 Gew.-%, vorzugsweise 35-50 Gew.-% Farbstoff, 20-60 Gew.-% Wasser, 10-50 Gew.-%, vorzugsweise 15-30 Gew.-% des definitionsgemässen Feuchthaltemittels, 0,5-5 Gew.-%, vorzugsweise 1-4 Gew.-% eines nicht-ionischen Dispergiermittels und 0,5-5 Gew.-%, vorzugsweise 1-3 Gew.-% eines anionischen Dispergiermittels, ausgewählt aus der Gruppe der
    • a) Dialkylsulfosuccinate, deren Alkylgruppen je 3-8 Kohlenstoffatome aufweisen, oder der
    • b) sulfatierten oder sulfonierten Fettsäuren oder Fettsäureester von Fettsäuren mit 10 bis 22 Kohlenstoffatomen, wobei anionische Dispergiermittel aus der Gruppe a) bevorzugt sind, sowie gegebenenfalls weitere Zusätze enthalten.
  • Die Herstellung der neuen wässrigen Farbstoffpräparate erfolgt beispielsweise dadurch, dass man den definitionsgemässen Farbstoff in Wasser mit mindestens einen Dispergiermittel vermischt und vermahlt, was z.B. in einer Kugelmühle oder Sandmühle erfolgt, und die restlichen Komponenten vor, während oder auch erst nach dem Mahlprozess zugibt.
  • Da die erfindungsgemässen Präparate elektrolytarm sind, können auch elektrolytempfindliche Verdicker zur Herstellung von Druckpasten verwendet werden. Als besonders wertvoll haben sich in diesem Zusammenhang vor allem Verdicker auf Polyacrylbasis bewährt. Daneben eignen sich aber auch natürliche Verdicker zur Herstellung von Druckpasten unter Verwendung der erfindungsgemässen Präparate.
  • Die neuen Farbstoffpräparate sind dünnflüssige Dispersionen, die dispergiermittelarm, elektrolytarm, feindispers, dispersionsstabil, d.h. nicht aggregierend und hochkonzentriert an Farbstoff sowie gut redispergierbar sind. Sie bleiben sowohl bei längerer Lagerung bei 25° bis 30°C als auch nach mehrwöchiger Lagerung bei 60°C stabil, d.h. niedrigviskos und einwandfrei filtrierbar und verändern ihre Viskosität nur unwesentlich. Bei der Lagerung bleibt die Feinverteilung der Farbstoffe praktisch unverändert. Die neuen Präparate sind stippenfrei verteilbar in Textildruckfarben mit allen konventionellen Verdickungen. Falls Reste der flüssigen Farbstoffpräparate am Rand oder Deckel der Gebinde z.B. Fässer eintrocknen, lassen sich diese Rückstände überraschenderweise wieder vollständig redispergieren ohne dass grössere Farbstoffagglomerate zurückbleiben.
  • Die neuen wässrigen Farbstoffpräparate finden Verwendung zur Herstellung von wässrigen oder wässrig-organischen Färbeflotten oder Drucktinten oder solchen auf Basis einer Wasser-in-Oel Emulsion, ferner zur Herstellung von Druckpasten enthaltend natürliche oder synthetische Verdicker.
  • Enthalten die Druckpasten oder Färbeflotten erfindungsgemässe Präparate mit Küpenfarbstoffen, so finden sie Verwendung zum Färben oder Bedrucken von Cellulosematerial, insbesondere von Baumwolle.
  • Die Drucktinten, Druckpasten oder Färbeflotten, welche erfindungsgemässe Präparate mit Dispersionsfarbstoffen enthalten, sind geeignet zum Färben oder Bedrucken von organischem Material, insbesondere synthetischen Textilmaterialien nach kontinuierlicher oder diskontinuierlicher Verfahrensweise, wie z.B. solchen aus Cellulosetriacetat, synthetischen Polyamiden und insbesondere Polyester. Die Färbungen können durch Färbe-, Klotz- oder Druckverfahren erhalten werden. Dabei werden die üblicherweise beim Aufbringen von Dispersionsfarbstoffen auf synthetisches Material eingesetzten Zusätze verwendet. Die Materialien können in den verschiedensten Verarbeitungsstadien vorliegen.
  • Die erfindungsgemässen Farbstoffpräparate, welche transferierbare Farbstoffe enthalten, können auch zum Bedrucken von flächenförmigen Gebilden nach dem Transferdruckprinzip verwendet werden.
  • Enthalten die neuen Präparate optische Aufheller, so finden sie Verwendung zum optischen Aufhellen von Textilmaterialien nach z.B. dem Ausziehverfahren, Hochtemperaturausziehverfahren und Foulardtherm-Verfahren. Gegebenenfalls können zur Stabilisierung der Flotte und/oder zur Erzielung von Carrier-Effekten weitere geeignete Dispergatoren oder andere Hilfsmittel zugesetzt werden.
  • Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie darauf zu beschränken. Teile bedeuten Gewichtsteile und Prozente Gewichtsprozente. Die Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben.
  • Beispiel 1: 45,4 g des Farbstoffes der Formel
    Figure imgb0003
    werden mit 2 g eines Blockpolymers aus 20% Propylenoxid und 80% Ethylenoxid (MG ca. 16,500), 0,1 g eines Ligninsulfonats, 18,5 g Wasser und 10 g des Feuchthaltemittels der Formel
    Figure imgb0004
    in einer Mühle mit 180 g Glasperlen mit einem Durchmesser von 1 mm während 24 Stunden gemahlen bis die Teilchengrösse der Partikel ca. 1 µm beträgt. Anschliessend werden noch 3 g des Blockpolymers, 10 g des Feuchthaltemittels, 10 g Wasser und 0,7 g Formalin zugegeben und die erhaltene feine Dispersion wird von den Perlen abgetrennt.
  • Dieses Präparat ist insbesondere für den Transferdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe farbstarke Drucke.
  • Redispergierbarkeitstest: 1 g der oben erhaltenen Dispersion wird in einem 250 ml Becherglas mit einem Bodendurchmesser von 6,5 cm abgewogen und die Dispersion auf dem Glasboden verteilt. Das Becherglas wird 72 Std. bei 24-27° und 40-50% relativer Feuchtigkeit im Labor offen stehengelassen. Anschliessend werden 100 ml Wasser ins Becherglas gegossen, 3 Minuten mit einem Magnetstab gerührt und die entstandene Dispersion durch ein Schleicher-Schüll Filterpapier SS 597 unter Vakuum filtriert. Die Filterzeit der Dispersion beträgt 5-8 Sekunden,und es bleibt kein Rückstand auf dem Filterpapier. Die Redispergierbarkeit des Produktes ist also gut.
  • Vergleichsbeispiel: Arbeitet man wie im Beispiel 1 beschrieben, ersetzt jedoch das dort verwendete Feuchthaltemittel durch die gleiche Menge Propylenglykol und führt den im Beispiel 1 aufgeführten Redispergierbarkeitstest durch, so lässt sich die Formulierung nach der Trocknung nicht mehr redispergieren. Die entstandene Dispersion ist unfiltrierbar.
  • Beispiel 2: 45,4 g des im Beispiel 1 aufgeführten Farbstoffes werden mit 19,5 g Wasser, 20 g des im Beispiel 1 genannten Feuchthaltemittels, 3 g Blockpolymeren gemäss Beispiel 1 und 1,25 g Na-Di- hexylsulfosuccinat (80%-ige alkoholische Lösung) wie im Beispiel 1 beschrieben fein gemahlen (Teilchengrösse ca. 1 pm). Nach Zugabe von 10 g Wasser wird die Dispersion von den Perlen abgetrennt. Mit 1 g dieser Dispersion wird der Redispergierbarkeitstest (gemäss Beispiel 1) durchgeführt. Nach der Trocknung ist die Formulierung einwandfrei redispergierbar, d.h. sie lässt sich ohne Rückstand filtrieren. Dieses Präparat ist insbesondere für den Transferdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe farbstarke Drucke.
  • Vergleichsbeispiel: Arbeitet man wie im Beispiel 2 beschrieben, ersetzt jedoch das dort verwendete Feuchthaltemittel durch die gleiche Menge Propylenglykol und führt den im Beispiel 1 aufgeführten Redispergierbarkeitstest durch, so lässt sich die Formulierung nach der Trocknung nicht mehr redispergieren. Die entstandene Dispersion ist unfiltrierbar.
  • Beispiel 3: 43,3 g des Farbstoffes der Formel
    Figure imgb0005
    werden mit 21 g Wasser, 20 g des Feuchthaltemittels aus Beispiel 1, 3,5 g eines Blockpolymeren aus 20% Propylenoxid und 80% Ethylenoxid (MG ca. 16.500) und 1,25 g Na-Dihexylsulfosuccinat (80%-ige alkoholische Lösung) während 24 Stunden in einer Perlmühle fein gemahlen. Nach Zugabe von 10 g Wasser und 0,7 g Formalin wird die Dispersion von den Perlen abgetrennt. Dieses Präparat ist insbesondere für den Transferdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe farbstarke Drucke.
  • 1 g dieses Präparates wird in einem 250 ml Becherglas (Bodendurchmesser 6,5 cm) abgewogen und auf dem Boden verteilt. Das Becherglas wird 24 Stunden bei 60° und 50% relativer Feuchtigkeit offen stehengelassen. Nach Zugabe von 100 ml Wasser zur Restmasse wird 3 Minuten gerührt und die entstandene Suspension durch ein Schleicher-Schüll Filterpapier SS 597 filtriert. Die Filterzeit beträgt ca. 10 Sekunden und es bleibt kein Rückstand auf dem Filterpapier.
  • Beispiel 4: 45 g des Farbstoffes der Formel
    Figure imgb0006
    werden mit 20,4 g Wasser, 3,5 g Blockpolymeren gemäss Beispiel 1, 1 g Natriumdiamylsulfosuccinat und 10 g des Feuchthaltemittels gemäss Beispiel 1 in einer Perlmühle bis auf eine Teilchengrösse von 1 µm gemahlen. Nach ca. 24 Stunden werden 10 g Wasser und 10 g Feuchthaltemittel noch hinzugegeben und die Farbstoff-Formulierung von den Perlen abgetrennt. Dieses Präparat ist insbesondere für den Transferdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe farbstarke Drucke.
  • 1 g dieser Formulierung wird in einem Becherglas abgewogen und 72 Stunden bei 20-26° offen stehengelassen. Die im Becherglas zurückgebliebene Masse wird mit 100 ml Wasser durch 3-minütiges Rühren wieder dispergiert und filtriert. Es bleibt kein Rückstand auf dem Filterpapier. Die Redispergierbarkeit des Produktes ist also sehr gut.
  • Beispiel 5: 39 g des Farbstoffes der Formel
    Figure imgb0007
    in Form von 67,3 g Presskuchen (Trockengehalt 58%) werden mit weiteren 8,9 g Wasser, 1,6 g Ligninsulfonat, 3 g Blockpolymeren gemäss Beispiel 1, 0,2 g Chloracetamid, 0,7 g Formalin und 0,3 g eines Antischaummittels während 24 Stunden mit Glasperlen fein gemahlen.
  • Nach Zugabe von 18 g des im Beispiel 1 genannten Feuchthaltemittels wird das Präparat von den Glasperlen abgetrennt. Dieses Präparat isL insbesondere für den Direktdruck geeignet und er gibt hier z.B. auf Polyestergewebe einen farbstarken, sprickelfreien Druck.
  • Mit 1 g dieses Präparates wird der Redispergierbarkeitstest gemäss Beispiel 1 durchgeführt. Das Präparat wird während 4 Tagen bei 21-22° offen stehengelassen. Die Redispergierbarkeit ist gut.
  • Verwendet man anstelle des oben eingesetzten Feuchthaltemittels gleiche Mengen Propylenglykol oder Ethylenglykol, dann ist die Redispergierbarkeit sehr schlecht.
  • Beispiel 6: 45 g des im Beispiel 1 aufgeführten Farbstoffes werden mit 20 g Wasser, 20 g des Feuchthaltemittels aus Beispiel 1, 3 g Blockpolymeren gemäss Beispiel 1 und 1 g Na-Dihexylsulfosuccinat in einer Mühle fein gemahlen. (Teilchendurchmesser < 3 µm). Man erhält ein Farbstoffpräparat, das eine gute Redispergierbarkeit zeigt.
  • Dieses Präparat ist insbesondere für den Transferdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe farbstarke Drucke.
  • Beispiel 7: Arbeitet man wie im Beispiel 1 beschrieben, verwendet jedoch anstelle des dort eingesetzten Feuchthaltemittels dasjenige der Formel
    Figure imgb0008
    so erhält man ebenfalls ein gut redispergierbares Farbstoffpräparat. Dieses Präparat ist insbesondere fiir den Transferdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe farbstarke Drucke.
  • Beispiel 8: 38,4 g Farbstoff der Formel
    Figure imgb0009
    werden mit 32,2 g Wasser, 0,1 g eines Ligninsulfonats, 3 g eines Blockpolymeren gemäss Beispiel 1 und 20 g des Feuchthaltemittels aus Beispiel 7 in einer Sandmühle zerkleinert bis die Teilchengrösse ca. 1 µm beträgt. Mit 1 g dieser Formulierung wird die Redispergierbarkeit gemäss Beispiel 1 untersucht. Die Formulierung zeigt eine einwandfreie Redispergierbarkeit. Dieses Präparat ist insbesondere für den Transferdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe farbstarke Drucke.
  • Beispiel 9: 48,3 g Farbstoff der Formel
    Figure imgb0010
    wird mit 25,3 g Wasser, 12 g Harnstoff, 2 g eines nicht-ionogenen Dispergators (Kondensationsprodukt eines C16-C18-n-Alkanols mit ca. 25 Mol.-Einheiten Ethylenoxid), 1,4 g eines anionischen Dispergators (Kondensationsprodukt aus Formaldehyd und Naphthalinsulfonsäure) und 20 g des Feuchthaltemittels aus Beispiel 7 in einer Sandmühle bis auf eine Teilchengrösse von ca. 1 um gemahlen. Die Redispergierbarkeit des Produktes ist sehr gut. Dieses Präparat ist insbesondere für den Transferdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe farbstarke Drucke.
  • Beispiel 10: 311,8 g Farbstoffpresskuchen, enthaltend 164 g Farbstoff (trocken) der Formel
    Figure imgb0011
    werden mit 10 g eines Blockpolymeren gemäss Beispiel 1, 7,5 g eines Ligninsulfonats, 1,0 g eines Antischaummittels, 18,2 g Wasser und 105 g des Feuchthaltemittels aus Beispiel 1 in einer Nassmühle mit 1250 g Zirbeads vom Durchmesser 0,8-1,7 mm während 35 Stunden dispergiert und gemahlen, bis die Teilchengrösse unter 3 pm liegt. Anschliessend werden noch 5,0 g des Blockpolymers, 1,0 g Chloracetamid, 4,0 g Formaldehyd und 37,5 g Wasser zugegeben. Es wird noch 1 Stunde nachgemahlen, und darauf die feine Dispersion von den Mahlkörpern abgetrennt.
  • Dieses hochkonzentrierte, feindisperse und dispergatorarme Präparat eignet sich zur Herstellung von Druckpasten unter Verwendung von natürlichen und synthetischen Verdickungsmitteln. Derartige Druckpasten sind geeignet für den Direktdruck auf Polyester Materialien.
  • Das Präparat ist vollkommen redispergierbar, falls es einmal in offenen Gebinden oder Behältern eintrocknen sollte. Diese mit bisher üblichen Feuchthaltemitteln nicht erreichte Eigenschaft kann auf folgende Weise gezeigt und mit Präparaten bekannter Art, d.h. solchen mit üblichen Feuchthaltemitteln, verglichen werden:
    • Das-zu prüfende Präparat wird in einer Petrischale im Trockenschrank während 65 Stunden bei 40°C zur Trockne eingedampft. Der trockene Rückstand wird mit einer Druckverdickung aus natürlichen oder synthetischen Verdickungsmitteln im gewünschten Verhältnis vermischt. Diese Druckpaste wird in eine offene Filmdruckschablone (Gaze 12) gegeben, und damit Polyester-Twill bedruckt. Die Drucke werden getrocknet, und bei 170°C während 8 Minuten im Mathis-Dämpfer unter HT-Bedingungen fixiert. Grosse Farbstoffagglomerate, d.h. nicht dispergierter Farbstoff, werden auf diese Weise deutlich als sog. Sprickel sichtbar.
  • Während bei einem Präparat mit Propylenglycol als Feuchthaltemittel ein Druck mit vielen grossen Sprickeln, z.T. sogar Schlieren resultiert, ergeben die erfindungsgemässen Präparate einen absolut sprickelfreien Druck.
  • Beispiel 11: 400 g entsalzter und getrockneter Farbstoff der Konstitution
    Figure imgb0012
    werden mit 10 g eines Blockpolymers aus 20% Propylenoxid und 80% Ethylenoxid (MG 16,500), 15 g eines Ligninsulfonates, 5 g eines Antischaummittels, 300 g Wasser und 170 g des in Beispiel 1 genannten Feuchthaltemittels in einer Kugelmühle mit 2'000 g Zirbeads-Mahlkörpern vom Durchmesser 0,8-1,7 mm während 10 Stunden einer Nassmahlung unterworfen, bis alle Farbstoffpartikel in einer Grösse unter 3 pm vorliegen. Zu dieser Dispersion werden weitere 20 g Blockpolymer, ferner 2 g Chloracetamid, 7 g Formaldehyd und 71 g Wasser zugefügt und gut homogenisiert. Nach Abtrennung der Mahlkörper erhält man eine feine, dünnflüssige Dispersion.
  • Dieses Präparat ist insbesondere für den Direktdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe einen farbstarken, sprickelfreien Druck. Das Präparat zeigt nach Eintrocknung, im Redispergierbarkeitstest das gleiche Verhalten wie das im Beispiel 10 beschriebene Präparat: keine Sprickel auf Polyester Material; dagegen erhält man mit einem Präparat, das als Feuchthaltemittel Propylenglykol enthält, einen Druck mit vielen Sprickeln.
  • Beispiel 12: 80,4 g salzfreier, getrockneter Farbstoff der Konsti-
    Figure imgb0013
    werden in einer Lösung von 52,0 g Wasser, 36,0 g Feuchthaltemittel gemäss Beispiel 1, 3,2 g Ligninsulfonat, 0,6 g Antischaummittel und 6,0 g eines Blockpolymeren aus 20% Propylenoxid und 80% Ethylenoxid (MG ca. 16500) suspendiert, und darauf einer Nassmahlung wie in den vorangegangenen Beispielen unterworfen. Nach 16 Stunden ist eine Partikelfeinheit unter 2 um erreicht. Nach Zugabe von 0,4 g Chloracetamid, 1,4 g Formaldehyd und 20,0 g Wasser wird die Dispersion noch 5 Min. gemahlen und hernach durch ein Nylon-Sieb abgetrennt.
  • Die Formulierung zeigt nach Eintrocknen eine einwandfreie Redispergierbarkeit. Dieses Präparat ist insbesondere für den Direktdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe einen farbstarken, sprickelfreien Druck.
  • Beispiel 13: Zu einer Lösung von 49,5 g Wasser, 6,0 g Ligninsulfonat, 1,5 g Antischaummittel und 67,5 g Feuchthaltemittel gemäss Beispiel 1 werden 134,0 g Filterkuchen, enthaltend 79 g eines Farbstoffgemisches, bestehend aus Farbstoffen der Formel
    Figure imgb0014
    wobei der Rest R Sauerstoff oder NH bedeutet, eingetragen und homogenisiert; anschliessend noch 9,0 g eines Blockpolymers gemäss Beispiel 1. Diese Suspension wird während 18 Stunden mit 300 g Glasperlen von 1 mm ø in einer Nassmühle dispergiert und gemahlen bis die Teilchengrösse unter 2 µm liegt. Nach Erreichung dieser Dispersität werden noch'0,6 g Chloracetamid, 2,1 g Formaldehyd und 30,0 g Wasser zugegeben. Nach guter Homogenisierung werden die Mahlkörper abgetrennt.
  • Das Präparat ist nach dem Eintrocknen gut redispergierbar. Dieses Präparat ist insbesondere für den Direktdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe einen farbstarken, sprickelfreien Druck.
  • Beispiel 14: 20 g des optischen Aufhellers der Konstitution
    Figure imgb0015
    werden als Pulver mit 20 g Feuchthaltemittel gemäss Beispiel 1, 57 g Wasser und 3,0 g eines Blockpolymers gemäss Beispiel 1 zu einem Slurry verarbeitet, und dieser in einer Dyno-Mühle mit Glasperlen während 7 Stunden dispergiert und gemahlen, bis alle Partikel des Aufhellers einen Durchmesser von unter 3 pm aufweisen. Nach Abtrennung der Mahlkörper erhält man ein Aufhellerpräparat, das für die optische Aufhellung von Polyester-Fasern im HT-Ausziehverfahren oder im Foulard-Therm-Verfahren geeignet ist. Im Gegensatz zu analogen Formulierungen, die jedoch anstelle des im Beispiel 1 genannten Feuchthaltemittels übliche Feuchthaltemittel wie Propylenglykol oder Ethylenglykol enthalten, lässt sich obige Formulierung nach Eintrocknung mit Wasser wieder vollständig dispergieren, d.h. in die ursprünglich vorhandene Dispersität mit einer max. Teilchengrösse von 3 pm bringen. Die Präparate mit Propylenglykol bzw. Ethylenglykol dagegen sind nach Eintrocknung irreversibel agglomeriert, was bei deren Verwendung zu starker Verminderung des Aufhellungseffektes führt.
  • Beispiel 15: 46 g des getrockneten Farbstoffes der Formel
    Figure imgb0016
    werden in eine Lösung von 3,5 g eines anionaktiven Dispergiermittels (Kondensationsprodukt von Formaldehyd mit dem Na-Salz der Naphthalinsulfosäure), 38 g des Na-Salzes von Polyacrylsäure (MG 8000), 2 g einer 30%-igen Formaldehyd-Lösung, 10 g Betainbase-Monohydrat, 0,4 g Xanthan Gummi (MG >1 Million), 36 g Feuchthaltemittel gemäss Beispiel 1 und 64,1 g Wasser eingetragen und homogenisiert. Diese Suspension wird in einer Nassmühle mit 400 g Siliquarzitkügelchen (3 mm 0) während 8 Stunden dispergiert und auf eine Teilchengrösse von max. 1 pm gemahlen. Das nach Abtrennung der Mahlkörper erhaltene flüssige feindisperse Küpen-Präparat eignet sich für die Pad-Steam-Färbung von Cellulose. Es weist eine gute Lagerstabilität auf, und lässt sich nach Eintrocknung leicht wieder mit Wasser in die ursprünglich vorliegende Dispersität von max 1 µm bringen.
  • Beispiel 16: 40,5 g des Farbstoffes der Formel
    Figure imgb0017
    werden mit 23,95 g Wasser, 20 g des Feuchthaltemittels aus Beispiel 1, 4,0 g eines Blockpolymeren aus Propylenoxid und Ethylenoxid, gemäss Beispiel 1 1,25 g Na-Dihexylsulfosuccinat (80%ige alkoholische Lösung) und 0,3 g Chloracetamid während 24 Stunden in einer Perlmühle fein gemahlen. Nach Zugabe von 10 g Wasser wird die Dispersion von den Perlen abgetrennt. Das Präparat hinterlässt im Redispergierbarkeitstest gemäss Beispiel 3 keinen Rückstand auf dem Filterpapier.
  • Dieses Präparat ist insbesondere für den Transferdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe farbstarke Drucke.
  • Vergleichsbeispiel: Arbeitet man wie im Beispiel 16 beschrieben, ersetzt jedoch das dort verwendete Feuchthaltemittel durch die gleiche Menge Propylenglykol und führt den im Beispiel 16 aufgeführten Redispergierbarkeitstest durch, so lässt sich die Formulierung nach dem Eintrocknen nicht mehr gut redispergieren und hinterlässt im Filtertest viele Sprickel auf dem Filterpapier.
  • Beispiel 17: 6,5 g des Farbstoffes der Formel
    Figure imgb0018
    15,5 g des Farbstoffes der Formel
    Figure imgb0019
    9,1 g des Farbstoffes der Formel
    Figure imgb0020
    und 7,2 g des Farbstoffes der Formel
    Figure imgb0021
    werden mit 4,8 g eines Blockpolymeren aus Propylenoxid und Ethylenoxid,gemäss Beispiel 1, 0, 1 g eines Ligninsulfonats, 19,3 g des im Beispiel 1 genannten Feuchthaltemittels, 0,4 g eines Cyclohexanon-Formaldehydkondensationsproduktes, 0,7 g Formalin, 0,3 g Chloracetamid und 26 g Wasser während 24 Stunden in einer Perlmühle fein gemahlen. Nach Zugabe von 10 g Wasser wird die so erhaltene feine Dispersion von den Perlen abgetrennt. Diese, insbesondere für den Transferdruck geeignete Formulierung, ist lagerstabil und nach dem Eintrocknen gut redispergierbar.
  • Verwendet man anstelle des im Beispiel 1 genannten Feuchthaltemittels die gleiche Menge an Propylenglykol, so erhält man eine Formulierung mit ebenfalls sehr guter Lagerstabilität, die sich jedoch nach dem Eintrocknen nicht mehr gut redispergieren lässt.
  • Beispiel 18: 38,6 g des Farbstoffes der Formel
    Figure imgb0022
    werden mit 3 g eines Blockpolymeres aus Propylenoxid und Ethylenoxid gemäss Beispiel 1, 1,6 g eines Ligninsulfonates, 20,5 g Wasser und jeweils 36,0 g des Feuchthaltemittels (50Z-ig) der Formel
    Figure imgb0023
    in einer Mühle mit 200 g Glasperlen mit einem Durchmesser von 1 mm während 18 Stunden gemahlen, bis die Teilchengrösse der Partikel ca. 1-4 um beträgt. Anschliessend wird noch 0,3 g Chloracetamid zugegeben und noch 1 Stunde gemahlen. Dann wird die feine Dispersion von den Glasperlen abgetrennt.
  • Dieses Präparat ist insbesondere für den Direktdruck geeignet und ergibt hier z.B. auf Polyestergewebe einen farbstarken, sprickelfreien Druck.
  • Der Redispergierbarkeitstest wird wie im Beispiel 3 beschrieben durchgeführt. Jedes der Präparate, enthaltend eines der Feuchthaltemittel a) bis d) zeigt eine gute Redispergierbarkeit.

Claims (12)

1. Flüssige Farbstoffpräparate, enthaltend Wasser, einen in Wasser unlöslichen oder schwerlöslichen Farbstoff, ein Dispergiermittel, ein Feuchthaltemittel sowie gegebenenfalls weitere Zusätze, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Feuchthaltemittel eine Verbindung der Formel 1
Figure imgb0024
enthalten, wobei R eine gegebenenfalls durch OH, CN, Halogen oder -N(Alkyl-C1-C4)2 substituierte Alkylgruppe mit 1-16 C-Atomen und R' Wasserstoff oder die Gruppe -CH2-CHOH-CH2OH bedeutet.
2. Farbstoffpräparate gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Feuchthaltemittel eine Verbindung der Formel I enthalten, wobei R eine unsubstituierte Alkylgruppe mit 1-8, vorzugsweise 2-4 C-Atomen bedeutet und R' die Gruppe -CH2-CHOH-CH2-OH darstellt.
3. Farbstoffpräparate gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus
15-60 Gew.-% Farbstoff,
20-60 Gew.-% Wasser,
10-50 Gew.-% des definitionsgemässen Feuchthaltemittels,
0,5-10 Gew.-% Dispergiermittel sowie
0-20 Gew.-% weiteren Zusätzen
bestehen.
4. Farbstoffpräparate gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie 15-60 Gew.-%, vorzugsweise 35-50 Gew.-% Farbstoff, 20-60 Gew.-% Wasser, 10-50 Gew.-%, vorzugsweise 15-30 Gew.-% des definitionsgemässen Feuchthaltemittels, 0,1-5 Gew.-% eines anionaktiven Dispergiermittels, 0,5-5 Gew.-% eines nichtionogenen Copolymerisates von Ethylenoxid mit einem weiteren Olefinoxid mit mindestens 65 Gew.-% Ethylenoxidanteil und einem Molekulargewicht über 12000 sowie gegebenenfalls weitere Zusätze enthalten.
5. Farbstoffpräparate gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie 15-60 Gew.-%, vorzugsweise 35-50 Gew.-% Farbstoff, 20-60 Gew.-% Wasser, 10-50 Gew.-%, vorzugsweise 15-30 Gew.-% des definitionsgemässen Feuchthaltemittels, 0,5-5 Gew.-%, vorzugsweise 1-4 Gew.-% eines nicht-ionischen Dispergiermittels und 0,5-5 Gew.-%, vorzugsweise 1-3 Gew.-% eines anionischen Dispergiermittels, ausgewählt aus
a) Dialkylsulfosuccinaten, deren Alkylgruppen je 3-8 Kohlenstoffatome aufweisen, oder
b) sulfatierten oder sulfonierten Fettsäuren oder Fettsäureestern von Fettsäuren mit 10 bis 22 Kohlenstoffatomen, sowie gegebenenfalls weitere Zusätze enthalten.
6. Farbstoffpräparate gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie als anionisches Dispergiermittel 0,5-5 Gew.%, vorzugsweise 1-3 Gew.% eines Dialkylsulfosuccinats enthalten dessen Alkylgruppen je 3-8 Kohlenstoffatome aufweisen.
7. Farbstoffpräparate gemäss Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass sie als weitere Zusätze Coupagemittel, hydrotrope Mittel, Antimicrobica, Fungicide, Antischaummittel oder viskositätsverbessernde Mittel enthalten.
8. Verfahren zur Herstellung der wässrigen Farbstoffpräparate gemäss den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man den definitionsgemässen Farbstoff in Wasser unter Zusatz von mindestens einem Dispergiermittel vermischt und vermahlt und die restlichen Komponenten vor, während oder nach dem Mahlprozess zugibt.
9. Verwendung der Farbstoffpräparate gemäss Ansprüchen 1 bis 7 zur Herstellung von wässrigen oder wässrig-organischen Färbeflotten oder Drucktinten oder solchen auf Basis einer Wasser-in-Oel Emulsion oder zur Herstellung von Druckpasten enthaltend natürliche oder synthetische Verdicker.
10. Verwendung der Färbeflotten gemäss Anspruch 9 zum Färben von Textilmaterial.
11. Verwendung der Drucktinten gemäss Anspruch 9 zum Bedrucken von Trägermaterial, insbesondere Papier, unter Anwendung von für den Transferdruck geeigneten Farbstoffen.
12. Verwendung der Druckpasten gemäss Anspruch 9 zum Bedrucken von Textilmaterial, insbesondere Polyestergewebe.
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